package 接雨水;

import java.util.Arrays;
import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;

/**
 * createTime: 2025/5/25 22:26
 * description:
 * 给定 n 个非负整数表示每个宽度为 1 的柱子的高度图，计算按此排列的柱子，下雨之后能接多少雨水。
 * 示例 1：
 * 输入：height = [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]
 * 输出：6
 * 解释：上面是由数组 [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1] 表示的高度图，在这种情况下，可以接 6 个单位的雨水（蓝色部分表示雨水）。
 * 示例 2：
 * 输入：height = [4,2,0,3,2,5]
 * 输出：9
 *
 * @author AirMan
 */
public class Solution {
    public int trap(int[] height) {
        // 接雨水问题可以转换为单调栈问题或者双指针或者前后缀
        // 使用单调栈进行解决的时候，寻找明白单调栈是按照行方向来计算雨水
        // 所以当我们转换为单调栈问题进行解决的时候，我们就需要保证栈顶到栈底是一个单调递增的序列
        // 寻找右边第一个大于自己的值，
        // 当寻找到的时候：栈顶所代表的值就是凹槽；栈顶的下一个元素就是凹槽左边的板，当前元素就是凹槽右边的板
        // 那么按行计算：宽度 × (Min(左板，右板)-height[i])
        // 注：当两个板高度相等的时候，需要将栈顶元素弹出，然后将当前元素的索引放进去，这样宽度计算的时候就不会出错！
        // 当然也可以不弹出，这样在计算的时候，如果 1 0 0 2 这种情况，在计算第二个0的时候算出来的存水量是0，也不会影响结果

        Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();
        int size = height.length;
        int result = 0;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            while (!stack.isEmpty() && height[i] > height[stack.peek()]) {
                // 如果当前height的值，比栈顶索引所代表的元素要大，说明我们找到了栈顶索引所代表元素右边的第一个最大值
                int mid = stack.pop();
                // 如果stack为空，就说明该凹槽是第一个格子，应该直接跳过（他无法存放雨水）
                if (!stack.isEmpty()) {
                    int left = stack.peek();
                    int heighhtDiff = Math.min(height[i], height[left]) - height[mid];
                    int width = i - left - 1;
                    result += width * heighhtDiff;
                }
            }
            if (!stack.isEmpty() && height[i] == height[stack.peek()]){
                // 当然也可以不弹出，这样在计算的时候，如果 1 0 0 2 这种情况，在计算第二个0的时候算出来的存水量是0，也不会影响结果
                stack.pop();
            }
            stack.push(i);
        }

        return result;
    }
}